Lyocell长丝热定型工艺对其结构性能的影响 |
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引用本文: | 崔世强,张阳,王会杰,张玥,张玉梅,王华平.Lyocell长丝热定型工艺对其结构性能的影响[J].东华大学学报(自然科学版),2024(1):20-29. |
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作者姓名: | 崔世强 张阳 王会杰 张玥 张玉梅 王华平 |
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作者单位: | 1. 东华大学材料科学与工程学院;2. 东华大学纤维材料改性国家重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(51773032); |
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摘 要: | 针对Lyocell长丝热定型工艺尚不明确的问题,采用干喷湿纺技术制备Lyocell水洗丝,研究热定型张力、温度和时间等工艺参数对Lyocell长丝力学性能和尺寸稳定性的影响,并结合广角X射线衍射、小角X射线散射以及双折射率等测试分析了不同条件下长丝结晶、取向以及微孔等结构的变化规律,阐明了热定型条件下长丝结构与性能的关系。结果表明:温度为110~130℃时,3 min的热定型可保证长丝中水分的去除,在热定型过程中长丝的晶区结构基本不变,微孔尺寸的减小以及非晶区纤维素分子链段的收缩,提高了长丝的致密化程度并降低了取向程度;施加0.5~2.3 cN/dtex的张力,长丝的断裂强度、初始模量不易发生弱化,且干热收缩率低于0.7%。施加适当张力的热定型有效抑制了非晶区链段的解取向,保持了纤维高结晶、高取向的结构特点,从而保证了Lyocell长丝的力学性能和尺寸稳定性。
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关 键 词: | Lyocell 长丝 热定型 结构性能 |
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